电磁兼容基础知识

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1、一、前言自从麦克斯韦建立电磁理论、赫芝发现电磁波百余年来，电磁能得到了充分的利用。尤其在科学发达的今天，广播、电视、通信、导航、雷达、遥测遥控及计算机等领域得到了迅速的发展，给人类创造了巨大的物质财富，特别是信息、网络技术的爆炸性发展，使世界的对话距离和时间骤然缩短，世界的面貌焕然一新，地球村的梦想将成现实。然而，伴随电磁能的利用，也带来了电磁干扰的产生。元用的电磁场，通过辐射和传导的途径，以场和电流(电压)的形式，侵人工作着的敏感的电子设备，使其无法正常工作。而且，如同生态环境污染一样，随着科学技术的发展.电磁环境的污染也越

2、来越严重。它不仅对电子;品的安全与可靠性;生危害，还会对人类及生态;生不良影响。当然，这种污染不会滞留和积累电磁能量，一旦电磁骚扰源停止工作，干扰也即消失。电磁环境的不断恶化，引起了世界各工业发达国家的重视，特别是二十世纪七十年代以来，进行了大量的理论研究及实验工作。进而提出了如何使电子设备或系统在其所处的电磁环境中，能够正常的运衍，而对在该环境中工作的其它设备或系统也不引人不能承受的电磁干扰的新课题。这就是所谓的电磁兼容。　　电磁兼容学是一门新兴的跨学科的综合性应用学科。作为边缘技术，它以电气和元线电技术的基本理论基础，并涉

3、及许多新的技术领域，如微波技术、微电子技术、计算机技术、通信和网络技术、以及新材料等等。电磁兼容技术研究的范围很广，儿乎所有现代化工业领域，如电力、通信、交通、航天、军工、计算机和医疗等都必须解决电磁兼容问题。研究的热点内容主要有　电磁干扰源的特性及其传输特性；电磁干扰的危害效应；　　电磁干扰的抑制技术；　　电磁频谱的利用和管理；　电磁兼容性标准与规范；电磁兼容性的测量与试验技术；　电磁泄漏与静电放电等。电磁兼容学又是技术与管理并重的实用工程学。开展这样的工程，需要投入大量的人力和财力。国际标准化组织已经和正在制定EMC的有关

4、标准和规范。我国在这方面的起步虽然较晚，但发展很快。随着市场经济的发展，我国要参与世界技术市场的竞争，进出口的电子;品都必须通过EMC检验。因此，我国政府和相关部门越来越关注EMC问题，不断制定了有关的强制性贯彻标准。各部门和军兵种也都开始研究并建立了不同规模的EMC实验室和检测中心。各种形式的技术研讨和交流，促进了EMC技术的普及、推广和应用。产品的EMC检测是实现电磁兼容不可缺少的技术手段，强制贯彻电磁兼容标准，则是保证;品质量和提高市场竞争力的先决条件。　　二、电磁兼容基本概念关于EMC的有关概念、定义和术语，在1995

5、年颁布的国家标准GB/T4365“电磁兼容术语”中有详细的阐述。这里仅就几个主要概念作一些辅助说明。　1.电磁环境(ElectromagneticEnvironment)指存在于给定场所的所有电磁现象的总和。给定场所即空间。所有电磁现象包括全部时间与全部频谱。　　2.电磁兼容性(ElectmmagneticCompatibiiity-EMC)备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。对于EMC这一概念，作为;一门学科，可译为;“电磁兼容”，而作为一个设备或系统的电磁兼容能力，可称为“电

6、磁兼容性”。　由定义可以看出，EMC包括两个方面的含义，即设备或系统;生的电磁发射，不致影响其它设备或系统的功能；而本设备或系统的抗干扰能力，又足以使本设备或系统的功能不受其它干扰的影响。这就又引出了另外两个概念——电磁干扰和电磁敏感度。3.电磁干扰(Electromagneticterference-EMI)　　电磁骚扰引起的设备、传输信道或系统性能的下降。所谓电磁骚扰(ElectmmagneticDisturbance)是指任何可能引起装置、设备或系统性能降低或者对有生命或元生命物质;生损害作用的电磁现象。它可能是电磁噪声

7、、无用信号或传播媒介自身的变化，它可能引起设备或系统降级或损害，但不一定会形成后果。而电磁干扰则是由电磁骚扰引起的后果。电磁干扰是由干扰源、藕合信道和接收器三部分构成的。通常称作干扰的三要素。根据干扰传播的途径，电磁干扰可分为;辐射干扰和传导干扰。辐射干扰(RadiatedInterference)是通过空间并以电磁波的特性和规律传播的。但不是任何装置都能辐射电磁波的。传导干扰(ConductedInterference)是沿着导体传播的干扰。所以传导干扰的传播要求在干扰源和接收器之间有一完整的电路连接。　4.电磁敏感度(El

8、ectmmagneticSuseeptibilkrEMS)在存在电磁骚扰的情况下，装置、设备或系统不能避免性能降低的能力。敏感度高，抗扰度低。其实二者是一个问题的两个方面，即从不同角度反映装置、设备或系统的抗干扰能力。以电平来表示，敏感度电平(刚刚开始出现性能降低时的电平)越